ARM Cortex-A9 MPCore

ARM Cortex-A9 MPCore
Центральный процессор
Разработчик	ARM Holdings
Производитель	TSMC
Частота ЦП	0.8—3 ГГц
Технология производства	65—28 нм
Наборы инструкций	ARMv7
Число ядер	1-4
L1-кэш	32 Кбайт I, 32 Кбайт D
L2-кэш	128Кбайт–8Мбайт (конфигурируется совместно с контроллером L2-кэша)
Разъём
Ядра
ARM Cortex-A8[вд] ARM Cortex-A53[вд]

ARM Cortex-A9 MPCore — 32-битный многоядерный процессор, предоставляющий до 4 кэш-когерентных Cortex-A9 ядер, использующих набор инструкций ARM v7^[1]. Представлено в 2007 году^[2].

Основные особенности ядер Cortex-A9:

• Внеочередной, спекулятивный, суперскалярный, с динамическим предсказанием ветвлений вычислительный конвейер. Декодер обрабатывает 2 команды за такт, буфер для перераспределения инструкций ёмкостью 32-40 команд, глубина целочисленного конвейера — 8 ступеней. Ядро обрабатывает до четырёх микроопераций за такт.
• Целочисленный регистровый файл с переименованием, 32 архитектурных регистра проецируются на 56 физических^[3].
• Поддержка (опционально) блока SIMD-инструкций NEON, обработка до 16 операндов за инструкцию, ширина вектора — до 128 бит. Блок исполнения физически имеет ширину 64 бита, обрабатывая 128-битный вектор за два такта. Исполнение команд NEON — поочередное.
• Поддержка (опционально) блока инструкций работы с числами с плавающей запятой VFPv3. Отдельный вычислительный конвейер, поочередное исполнение.
• Поддержка набора инструкций Thumb-2
• Поддержка расширений безопасности TrustZone
• Поддержка расширения Jazelle DBX для исполнения Java-кода
• Поддержка расширения Jazelle RCT для JIT-компиляции
• Размер TLB — 128 записей
• 64-битная шина кэша L1
• Контроллер кэша L2 (0 — 4 Мбайт, в поздних ревизиях до 8 Мбайт)
• Поддержка многоядерных конфигураций

Размер некоторых блоков ядра Cortex-A9 в условных логических вентилях: основное ядро — примерно 600 тысяч вентилей, кэш первого уровня с контроллером — примерно 500 тысяч вентилей, блок NEON — 500 тысяч вентилей. При производстве по технологии TSMC и техпроцессу 65 нм площадь одного ядра Cortex-A9 без кэшей и NEON составляет примерно 1,5 мм^2[4].

• ARM Cortex-A5
• ARM Cortex-A7 MPCore
• ARM Cortex-A8
• ARM Cortex-A15 MPCore
• ARM Cortex-A17^[англ.]

ARM Holdings

• arm.com/products/processors/cortex-a/cortex-a9.php — официальный сайт ARM Cortex-A9 MPCore
• ARM Cortex-A9 Technical Reference Manuals

Другие источники

• White paper — The ARM Cortex-A9 Processors
• RISC vs. CISC in the mobile era
• TI OMAP4440 specs
• STMicroelectronics SPEAr1310 Data brief
• ARM Cortex-A9 lacks an integer hardware division instruction